聚硅氧烷改性多异氰酸酯 本发明涉及包含羟基官能化聚二甲基硅氧烷单元的新型改性多异氰酸酯以及涉 及它们在涂料组合物和粘合剂中的用途。
US20070032623 描述多异氰酸酯混合物， 它通过多异氰酸酯与含有碳键接的羟基 的硅氧烷之间的反应而获得。它们适合作为生产具有低表面张力的涂料的交联剂。
WO2007025671 公开组合物， 该组合物包括特定的 OH 基团官能化的聚二甲基硅氧 烷以及多元醇或多胺和多异氰酸酯。 然而， 取决于应用技术， 这些组合物不适合于生产具有 良好易清洁性的无雾度的涂膜。 多异氰酸酯与这些特定的硅氧烷之间的直接反应以及它们 作为多异氰酸酯交联剂的用途都没有描述。
现在已吃惊地发现， 从 WO2007025671 开始， 通过这一类型的 OH 官能化聚二甲基硅 氧烷与多异氰酸酯的反应， 已经可能制备出无凝胶化的、 含聚硅氧烷的多异氰酸酯， 与采用 多元醇的配制剂相比， 后者在采用多羟基化合物的涂覆操作中显示出更均匀的膜形成以及 改进的特性。
本发明因此提供制备硅氧烷改性多异氰酸酯的方法， 其中
A) 多异氰酸酯与
B) 通式 (I) 的具有 200-3000g/mol 的数均分子量和大于或等于 1.8 的平均 OH 官 能度的含羟基的硅氧烷 ：
其中
X 是脂肪族、 未支化或支化的 C1-C10 基团， 优选甲基， 乙基， 正丙基， 异丙基， 正丁 基， 异丁基， 叔丁基， 更优选甲基， 或
Si---[-[O-CH2-CHZ]n-O-] 单元， 其中 Z ＝ H 或甲基， 优选 H，
和 n ＝ 1-12， 优选 1-5，
或， 非常优选，
[-CH2-O-(CH2)r-]--Si 单元， 其中 r ＝ 1-4， 优选其中 r ＝ 3，
R 是下式的羟基官能化羧酸酯
其中 x ＝ 3-5， 优选 5， 或， 优选， -CH(OH)Y 基团， 其中 2 3 Y 是 -CH2-N(R R ) 基团， 其中R2 能够是 H，
甲基， 乙基， 正丙基， 异丙基， 环己基， 2- 羟乙基， 2- 羟丙基， 3- 羟丙基， 和 3
R 能够是 2- 羟乙基， 2- 羟丙基， 3- 羟丙基， 1
R 能够是相同的或不同的并且是氢或任选含杂原子的 C1-C10 烃基， 和
n 是 1-40
C) 如果需要的话， 封闭剂， 进行反应。
本发明同样提供的是包括该硅氧烷改性多异氰酸酯和至少一种多元醇或多元胺 的聚氨酯体系。
在 A) 中原则上有可能使用本领域中技术人员本身公知的并且每分子具有多于一 个的 NCO 基团的全部 NCO 官能化合物。这些化合物优选具有 2.3 到 4.5 的 NCO 官能度， 11.0％ -24.0wt％的 NCO 基团含量， 和优选低于 1wt％， 更优选低于 0.5wt％的单体二异氰酸 酯含量。
这一类型的多异氰酸酯可通过简单的脂肪族， 脂环族， 芳脂族和 / 或芳族二异氰 酸酯的改性获得并且可以含有脲二酮， 异氰脲酸酯， 脲基甲酸酯， 缩二脲， 亚氨基噁二嗪二 酮和 / 或噁二嗪三酮结构。此外， 这一类型的多异氰酸酯能够用作含 NCO 的预聚物。这一 类型的多异氰酸酯例如已描述在 Laas et al.(1994)， J.prakt.Chem.336， 185-200 或在 Bock(1999)， Polyurethane für Lacke und Beschichtungen， Vincentz Verlag， Hannover， pp.21-27。
用于制备此类多异氰酸酯的合适二异氰酸酯是可通过光气化方法或通过无光气 的方法 ( 例如通过脲烷热分裂 ) 获得的具有 140-400g/mol 分子量范围的、 并且具有脂族、 环脂族、 芳脂族和 / 或芳族基连接的异氰酸酯基团的任何二异氰酸酯， 如 1， 4- 二异氰酸根 合丁烷， 1， 6- 二 - 异氰酸根合己烷 (HDI)， 2- 甲基 -1， 5- 二异氰酸根合戊烷， 1， 5- 二异氰酸 根 -2， 2- 二甲基戊烷， 2， 2， 4- 和 / 或 2， 4， 4- 三甲基 -1， 6- 二异氰酸根合己烷， 1， 10- 二异氰 酸根合癸烷， 1， 3- 和 1， 4- 二异氰酸根合环己烷， 1， 3- 和 1， 4- 双 ( 异氰酸根合甲基 ) 环己 烷， 1- 异氰酸根 -3， 3， 5- 三甲基 -5- 异氰酸根合甲基环己烷 ( 异氟尔酮二异氰酸酯， IPDI)， 4， 4’ - 二异氰酸根合二环己基甲烷， 1- 异氰酸根 -1- 甲基 -4(3) 异氰酸根合甲基环己烷， 双 ( 异氰酸根合甲基 ) 降冰片烷， 1， 3- 和 1， 4- 双 (1- 异氰酸根 -1- 甲基乙基 ) 苯 (TMXDI)， 2， 4- 和 2， 6- 二异氰酸根合甲苯 (TDI)， 2， 4’ - 和 4， 4’ - 二异氰酸根合二苯基甲烷 (MDI)， 1， 5- 二异氰酸根合萘或此类二异氰酸酯的任何所需混合物。
优选在 A) 中使用以 IPDI， MDI， TDI， HDI 或它们的混合物为基础的上述类型的多 异氰酸酯。特别优选的是使用以 HDI 和 IPDI 为基础的脂肪族多异氰酸酯。
通式 (I) 的含羟基的硅氧烷 B) 优选具有 250-2250g/mol， 更优选 350-1500g/mol 的数均分子量。
通式 (I) 的含羟基的硅氧烷 B) 可通过相应的环氧基官能化聚二甲基硅氧烷与羟 烷基官能化胺， 优选按照环氧基与氨基官能团的化学计量比， 进行反应来获得。
用于这一目的的环氧基官能化硅氧烷优选每分子含有 1 到 4 个、 更优选 2 个环氧 基。另外它们具有 150-2000g/mol， 优选 250-1500g/mol， 非常优选 250-1250g/mol 的数均 分子量。
优选的环氧基官能化硅氧烷是符合通式 (II) 的 α， ω- 环氧基硅氧烷，其中
X 是脂肪族的， 任选支化的 C1-C10 基团， 优选甲基， 乙基， 正丙基， 异丙基， 正丁基， 异丁基， 叔丁基基团， 更优选甲基， 或 [-CH2-O-(CH2)r]---Si 单元， 其中 r ＝ 1-4， 优选其中 r ＝ 3，
R1 能够是相同的或不同的并且是氢或任选含杂原子的 C1-C10 烃基， 和 n 是 1-40。 1
在通式 (I) 和 (II) 中的 R 优选是苯基， 烷基， 芳烷基， 氟烷基， 烷基亚乙基 -co- 环 氧丙烷基团 (alkylethylene-co-propylene oxide) 或氢， 其中苯基或甲基是特别优选的。 1 R 非常特别优选是甲基。
符合通式 (II) 的合适化合物是， 例如， 具有通式 IIa) 和 IIb) 的那些 ：
其中 n 是 4 到 12， 优选 6 到 9 的整数。 这一系列的商购产品的例子是， 例如， 2810(Momentive Performance E-Si2330(Tego Chemie Service GmbH，Materials， Leverkusen， Germany) 或 Essen， Germany)。
合适的羟烷基官能化胺符合通式 (III)
其中 R2 能够是 H，甲基， 乙基， 正丙基， 异丙基， 环己基， 2- 羟乙基， 2- 羟丙基， 3- 羟丙基， 和 3
R 能够是 2- 羟乙基， 2- 羟丙基， 3- 羟丙基基团。
优选的羟烷基胺是乙醇胺， 丙醇胺， 二乙醇胺， 二异丙醇胺， 甲基乙醇胺， 乙基乙醇 胺， 丙基乙醇胺和环己基乙醇胺。特别优选的是二乙醇胺， 二异丙醇胺或环己基乙醇胺。非 常特别优选的是二乙醇胺。
为了制备组分 B)， 通式 (II) 的环氧基官能化硅氧烷被引入 ( 若合适的话在溶剂 中 )， 和然后与必需量的羟烷基胺 (III) 或两种或多种羟烷基胺 (III) 的混合物进行反应。 反应温度典型地是 20-150℃并且连续进行直到不再检测到游离环氧基为止。
特别优选的是使用通式 (I) 的羟烷基官能化硅氧烷 B)， 它是通过环氧基官能化聚 有机基硅氧烷与羟烷基胺的上述反应获得的。
特别优选的聚有机基硅氧烷 B) 是， 例如， 具有通式 Ia) 到 Ih) 的那些 ：
其中 n ＝ 4-12， 优选 6-9。
同样适合作为组分 B) 的是， 例如， 符合通式 (IV) 的羟烷基官能化硅氧烷 (α， ω- 甲醇 )，
其中
m 是 5-15，
Z 是 H 或甲基， 优选 H， 和
n， o 是 1-12， 优选 1-5。
通式 (IV) 的羟烷基官能化硅氧烷 (α， ω- 甲醇 ) 优选具有 250-2250g/mol， 更优 选 250-1500g/mol， 非常优选 250-1250g/mol 的数均分子量。所述类型的商购羟烷基官能
化硅氧烷的例子是OF-OH5023 和 6％型 (Ge-Bayer Silicones， Leverkusen，Germany)。
对应于组分 B) 的合适羟基官能化聚有机基硅氧烷的另外的合适制备途径是通式 (IV) 的 α， ω- 甲醇类型的上述羟烷基官能化硅氧烷与环内酯的反应。合适的环内酯是，例如， ε- 己内酯， γ- 丁内酯或戊内酯。
这是按照 1 ∶ 2 到 2 ∶ 1 的 OH 基团与内酯官能团的比率， 优选按照 OH 基团与内酯 官能团的化学计量比来进行的。以这一方式获得的羟烷基官能化硅氧烷 B) 是优选的。此 类化合物的例子是通式 (V) 的聚有机基硅氧烷 B) ：
其中 m 可以是 5-15 和 y 可以是 2-5， 优选 5。 优选， 在通式 (I) 中的 R 是下式的羟基官能化羧酸酯
其中 x ＝是 3 到 5， 优选 5， 或下式的羟烷基官能化氨基式中
R2 是脂肪族的线性、 支化的或环状的羟烷基， 3
R 是氢或对应于基团 R2 的定义。
特别优选， 在通式 (I) 中的 R 是上述类型的羟烷基官能化氨基。
在通式 (I) 和 (II) 中的 R1 优选是苯基， 烷基， 芳烷基， 氟烷基， 烷基亚乙基 -co- 环 1 氧丙烷基团或氢， 特别优选的是苯基和甲基。在这里， 不论基团 R 是相同的或不同的基团， 都是不重要的。
非常特别优选的是， R1 是甲基， 并且因此所述的单元是纯二甲基甲硅烷基单元。
按照以上所述方法可获得的组分 B) 的含羟基的硅氧烷优选具有 250-2250g/mol， 更优选 250-1500g/mol 的数均分子量。
对于改性， 被改性的异氰酸酯的游离 NCO 基团与通式 (I) 的含羟基的硅氧烷的 NCO 反应活性 OH 基团之间的比率优选是 1 ∶ 0.001 到 1 ∶ 0.4， 更优选 1 ∶ 0.01 到 1 ∶ 0.2。
在硅氧烷改性之后， 所改性的多异氰酸酯的游离 NCO 基团也能够进一步被改性。 这可以是， 例如， 用本领域中技术人员本身已知的封闭剂对游离 NCO 基团的部分或完全封 闭 ( 对于异氰酸酯基的封闭， 参见 DE-A10226927， EP-A O 576952， EP-A O 566953， EP-A O 159117， US-A 4482721， WO 97/12924 或 EP-A O 744423)。例子包括丁酮肟， ε- 己内酰胺， 甲基乙基酮肟， 丙二酸酯， 仲胺， 以及三唑衍生物和吡唑衍生物。
NCO 基团的封闭具有以下优点 ： 与仍然具有游离 NCO 基团的类似产品相比， 基于此 的硅氧烷改性多异氰酸酯倾向于具有更好的防止凝胶化的稳定性。 这在 1 ∶ 0.1 到 1 ∶ 0.4 的 NCO ∶ OH 反应比率下更特别地适用。
羟基官能化聚二甲基硅氧烷和多异氰酸酯的反应是在 0-100℃， 优选在 10-90℃， 更优选在 15-80℃下进行。任选地可能使用催化 R-OH 与 NCO 的反应的普通催化剂。
在本发明的方法中， 原则上有可能添加本领域中技术人员本身已知的并且在任何 时候对 NCO 基团惰性的溶剂。这些是， 例如， 溶剂如乙酸丁酯， 乙酸 1- 甲氧基 -2- 丙基酯， 乙酸乙酯， 甲苯， 二甲苯， 溶剂石脑油， 和它们的混合物。
包括上述类型的改性多异氰酸酯的聚氨酯体系可以被配制成 1- 组分或 2- 组分 PU 体系， 这取决于 NCO 基团是否被封闭。
除本发明的聚硅氧烷改性多异氰酸酯外， 本发明的聚氨酯体系包括供交联用的多 羟基和 / 或多胺化合物。另外可能还存在与本发明的多异氰酸酯不同的其它多异氰酸酯， 以及助剂和添加剂。
合适的多羟基化合物是， 例如， 本身在涂料技术中典型地已知的三 - 和 / 或四 - 官 能化醇和 / 或聚醚多元醇、 聚酯多元醇和 / 或聚丙烯酸酯多元醇。 此外， 为了交联的目的， 还有可能使用借助于分别在尿烷或脲基团中存在的活性 氢原子可与多异氰酸酯交联的聚氨酯或聚脲。
同样可能的是多胺的使用， 它的氨基可以是封闭的， 如聚酮亚胺， 聚醛亚胺或噁唑 烷 (oxazolane)。
为了本发明的多异氰酸酯的交联， 优选使用聚丙烯酸酯多元醇和聚酯多元醇。
作为助剂和添加剂有可能使用溶剂如乙酸丁酯， 乙酸乙酯， 乙酸 1- 甲氧基 -2- 丙 基酯， 甲苯， 2- 丁酮， 二甲苯， 1， 4- 二噁烷， 双丙酮醇， N- 甲基吡咯烷酮， 二甲基乙酰胺， 二甲 基甲酰胺， 二甲基亚砜或此类溶剂的任何所需混合物。优选的溶剂是乙酸丁酯， 乙酸 2- 乙 基酯和双丙酮醇。
另外有可能存在助剂和添加剂， 如有机或无机颜料， 光稳定剂， 涂料添加剂， 如分 散剂， 流动控制剂， 增稠剂， 消泡剂和其它助剂， 增粘剂， 杀真菌剂， 杀菌剂， 稳定剂或抑制剂 和催化剂。
本发明的聚氨酯体系在基材上的施涂是根据在涂料技术中典型使用的施涂方法 来进行的， 如喷涂， 溢流 (flooding)， 浸渍， 旋涂或刮刀涂布。
本发明的聚硅氧烷改性的多异氰酸酯以及以它们为基础的聚氨酯体系适合于生 产聚氨酯粘合剂、 聚氨酯涂覆材料和聚氨酯涂料。
实施例
A 870 聚丙烯酸酯多元醇， 在乙酸丁酯中 70％浓度， OH 值 97， OH含量 2.95％， 在 23℃下粘度约 3500mPas， BayerMaterial Science AG， Leverkusen， DE 的 商购产品。
N 3300 ： 六亚甲基二异氰酸酯三聚物 ； NCO 含量 21.8+/-0.3wt％， 在23℃下粘度约 3000mPas， Bayer MaterialScience AG， Leverkusen， DE。VP LS 2253 ： 基于 HDI 的 3， 5- 二甲基吡唑封闭的多异氰酸酯 ( 三聚物 ) ； 在 SN 100/MPA(17 ∶ 8) 中 75 ％， 在 23 ℃下粘度约 3600mPas， 封闭的 NCO 的含量 10.5％， 当量重量 400， Bayer MaterialScience AG， Leverkusen， DE
BaysiloneOF/OH 502 6％ ： 有机官能化聚二甲基硅氧烷， OH 含量 5.5％ -6.5％， GE-Bayer Silicones(Momentive)， Leverkusen， DE。
2810 ： 环氧基改性硅酮液 (silicone fluid)， 环氧基含量 11.4wt％，Momentive Performance Materials， Leverkusen， DE
根据 DIN 53240-2 测定羟值 (OH 值 )
粘度测定是根据 DIN EN ISO 3219， 借助于 Haake， Germany 的 “RotoVisco 1” 旋 转粘度计来进行。
酸值的测定是根据 DIN EN ISO2114 来进行的。
色数测定 (APHA) 是根据 DIN EN 1557 来进行的。
NCO 含量的测定是根据 DIN EN ISO 11909 来进行的。
摆锤减振根 据 DIN EN ISO 1522“摆 锤 减 振 试 验 (pendulumdampingtest)” 来进行。 抗划性， 实验室洗涤设备 ( 湿划痕 (wet marring))， 根据 DIN EN ISO20566 “涂覆 材料 - 使用实验室洗涤设备的涂料体系的抗划性的试验 (coating materials-Testing of the scratch resistance of a coating systemusing a laboratory wash unit)” 。
耐溶剂性的测定
这一试验用于考察固化涂膜对各种溶剂的耐受性。这可通过让溶剂在涂层表面 上停留规定的时间来进行。随后在视觉上和凭借手的触感来进行评价， 关于是否和倘若如 此， 变化已经在试验区域上发生。涂膜一般位于玻璃板上 ； 其它基材同样是可能的。将具有 溶剂二甲苯、 乙酸 1- 甲氧基 -2- 丙基酯、 乙酸乙酯和丙酮 ( 见下文 ) 的试管座 (test-tube stand) 放置在涂层表面上， 要求具有棉毛栓塞的试管的开口位于膜上。重要的因素是得到 的涂层表面被溶剂的润湿。在 1 分钟和 5 分钟的规定的溶剂接触时间之后， 将试管座从涂 层表面上移走。随后， 立即借助于吸水纸或纺织品布料除去溶剂的残留物。在用手指甲小 心划痕之后， 被试验的区域立即根据视觉检查各种变化。区分以下等级 ：
0 ＝无变化
1 ＝极小改变， 仅仅可见变化
2 ＝轻微改变， 能够确定手指甲可感觉到的软化
3 ＝明显改变， 用手指甲能够确定严重的软化
4 ＝严重改变， 手指甲触及到基材
5 ＝破坏， 涂层表面破坏但没有外露
对于如上所述的溶剂获得的评价等级按以下顺序评述 ：
例子 0000( 没有变化 )
例子 0001( 仅仅对于丙酮有可见变化 )
这里数字顺序描述了所试验的溶剂的顺序 ( 二甲苯， 乙酸甲氧基丙基酯， 乙酸乙 酯， 丙酮 )
利用锤击试验的抗划性的测定 ( 干划痕 (dry marring))
使用其平面 (flat side) 已经装有钢毛或抛光纸的锤子 ( 重量 ： 800g， 没有轴 ) 进 行划痕试验。 为此目的， 锤子必须以直角被小心地放置在有涂层的表面上， 并按轨迹在涂层 之上通行， 没有倾斜和没有附加的物理力。进行 10 次往复冲击。在暴露于划伤介质之后， 试验的区域用软布擦干净， 然后根据 DIN EN ISO 2813 在划伤方向的横切方向上测量光泽 度。进行测量的区域必须是均匀的。
实施例 1a ： 羟基官能化聚二甲基硅氧烷
根 据 WO 2007025670， 770g 的 以 下 通 式 的 环 氧 基 官 能 化 聚 二 甲 基 硅 氧 烷 2810 ：
被引入， 预热到 80℃并与与 231g 的二乙醇胺 ( 环氧基 / 胺当量比率 1 ∶ 1) 掺混。 这一混合物随后在 100℃下搅拌 2 小时。产物具有＜ 0.01％的环氧基含量， 约 365mg KOH/ g(11.1％ ) 的 OH 值以及约 2900mPas 的 23℃粘度。
实施例 1b-1c
按照与实施例 2a 同样的方式， 用不同的胺进行双环氧化物 (bisepoxide) 的反应。 在反应停止之后， 环氧基含量是＜ 0.01％。在一些情况下该合成是在乙酸丁酯存在下进行 的。
乙酸丁酯 实施例 胺 [％ ] 1a 1b 1c
OH 值 [mg KOH/g] 365 249 116二乙醇胺 2- 乙基氨基乙醇 环己基氨基乙醇25实施例 1d
438g(2 当量 ) 的 PDMS 双氢氧化物 Tegomer H-Si2111(OH 含量 3.9％， 分子量 876g/ mol ； Degussa AG， Essen， DE) 与 57g 的己内酯 (1 当量 ) 和 0.05％ w/w 的 DBTL 混合， 然后 混合物在 150℃下搅拌 6 小时。获得透明产品， 它具有 113mg KOH/g 的 OH 值。
实施例 2a ： 本发明的， 聚硅氧烷改性的多异氰酸酯
在标准的搅拌装置中， 将 321.1g(1 当量 ) 的 N3300 引入到 80℃的 250g 乙酸丁酯中， 然后用 2l/h 氮气覆盖。随后 51.28g(0.2 当量 ) 的实施例 1 的硅氧烷嵌 段共聚多元醇 (copolyol) 在 80℃下添加进去， 且温度保持 4 小时。理论上预期的 NCO 含量是用滴定法检查的， 然后混合物被冷却到室温和添加 250g 的乙酸丁酯。在理论 NCO 含量已 经检查之后， 混合物被冷却到室温， 然后经过约 15 分钟添加 127.59g(0.8 当量 ) 的封闭剂 3， 5- 二甲基吡唑 (DMP)， 其中温度调节到最高 40℃。温度保持在 40℃， 直到在 IR 光谱仪中 NCO 峰已消失为止。
获得澄明、 封闭的多异氰酸酯， 具有下列特性 ： 固体含量 49.6wt％以及 6.5％的封 闭 NCO 含量 ( 基于 DMP)。在室温下的贮存稳定性是＞ 3 个月。
实施例 2b ： 本发明的， 聚硅氧烷改性的多异氰酸酯
在标准的搅拌装置中， 将 492.1g(1 当量 ) 的N3300 引入到 80℃的250g 乙酸丁酯中， 然后用 2l/h 氮气覆盖。随后 7.86g(0.2 当量 ) 的实施例 2a 的硅氧烷嵌 段共聚多元醇在 80℃下添加进去， 温度保持 4 小时。理论上预期的 NCO 含量是用滴定法检 查的， 然后混合物被冷却到室温和添加 250g 的乙酸丁酯。
获得澄明、 聚硅氧烷改性的多异氰酸酯， 具有下列特性 ： 固体含量 50.3wt ％以及 10.4％的 NCO 含量。在室温下的贮存稳定性是＞ 3 个月。
实施例 2c ： 对比实施例， 聚硅氧烷改性的多异氰酸酯
在标准的搅拌装置中， 将 295.8g(1 当量 ) 的 N3300 引入到 80℃的 250g 乙酸丁酯中， 然后用 2l/h 氮气覆盖。 随后在 80℃下添加 86.6g(0.2 当量 ) 的 Baysilone OF/OH 502(OH 含量 6％ )， 温度保持 4 小时。理论上预期的 NCO 含量是用滴定法检查的， 然 后混合物被冷却到室温和添加 250g 的乙酸丁酯。在理论 NCO 含量已经检查之后， 混合物被 冷却到室温， 然后经过约 15 分钟添加 117.6g(0.8 当量 ) 的封闭剂 3， 5- 二甲基吡唑 (DMP)， 其中温度调节到最高 40℃。温度保持在 40℃， 直到在 IR 光谱仪中 NCO 峰已消失为止。
获得澄明、 聚硅氧烷改性、 封闭的多异氰酸酯， 具有下列特性 ： 固体含量 48.6wt％ 以及 6.14％的封闭 NCO 含量 ( 基于 DMP)。
实施例 3a ： 对比实施例， 硅氧烷 - 改性的多元醇
在标准的搅拌装置中， 496.5g 的 Desmophen A 870BA 与 3.5g 的实施例 2a 的硅氧 烷嵌段共聚多元醇在 80℃下混合， 直至它完全溶解为止。 获得无色、 存储稳定的多元醇 ( ＞ 3 月 )， 它具有 3.1％的 OH 含量， 1％的硅氧烷嵌段共聚多元醇含量 ( 固体比固体 (solid on solid))， 和 70.9％的固体含量。
实施例 3b ： 对比实施例， 硅氧烷 - 改性的多元醇
在标准的搅拌装置中， 482.2g 的 Desmophen A 870BA 与 17.8g 的实施例 2a 的硅 氧烷嵌段共聚多元醇在 80℃下混合， 直至它完全溶解为止。获得无色、 存储稳定的多元醇 ( ＞ 3 月 )， 它具有 3.4％的 OH 含量， 5％的硅氧烷嵌段共聚多元醇含量 ( 固体比固体 )， 和 71.7％的固体含量。
本发明的硅氧烷改性多异氰酸酯的性能测试 ：
实施例 2a 和 2b 的本发明的多异氰酸酯与A870BA 按照 1.0 的NCO/OH 比率， 以及与作为涂料添加剂的 0.1％的 Baysilone OL17( 固体 / 粘结剂固体， 在 MPA 中 10 ％的浓度溶液 )、 2.0 ％的 BYK 070( 供应形式 / 粘结剂固体 )、 1.0 ％的 Tinuvin 123( 供应形式 / 粘结剂固体 )、 1.5％的 Tinuvin 384-2( 供应形式 / 粘结剂固体 ) 和 0.5％ 的 DBTL( 固体 / 粘结剂固体， 在 MPA 中 10％的浓度溶液 )， 进行掺混， 然后这些组分彻底地 搅拌在一起。涂覆材料的固体含量是在 40 和 50％之间， 和若合适的话通过使用 1 ∶ 1MPA/SN 溶剂混合物来调节。在加工之前， 涂覆材料被脱气 10 分钟。涂覆材料通过使用重力进给 杯喷枪 (gravity-feed cup gun) 按照 1.5 十字路径 (cross-passes) 被施涂到所准备的基 材上 (3.0-3.5 巴空气压力， 喷嘴 ： 1.4-1.5mm 喷嘴 - 基材距离 ： 约 20-30cm)。在 15 分钟 的快速蒸发 (flash-off) 时间之后， 该涂覆材料在 140℃下烘烤 30 分钟。在各情况下干燥 膜厚度是 40-50μm。
为了对比， 包含A 870 和VP LS 2253 的普通涂料体系以及包含对比实施例 3a 和 3b 的硅氧烷改性多元醇的涂料体系， 类似地被配制和施涂。
实施例 2a 的本发明的含硅氧烷的多异氰酸酯以及对比体系的结果都列于表 1。
表 1 涂料的比较 - 技术性能
尽管实施例 2a 和 2b 的本发明的聚硅氧烷改性多异氰酸酯形成了具有良好流平性 的涂膜， 用普通的含 OH 的聚硅氧烷单元改性的多异氰酸酯显示出严重的润湿问题。此外， 本发明的聚硅氧烷改性的多异氰酸酯显示出改进的耐溶剂性以及抗划性 ( 在再流平之后 的相对残留光泽度 )。用普通聚硅氧烷单元改性的多异氰酸酯显示了在摆锤冲击硬度上以 及在耐溶剂性上的明显劣化， 甚至相对于标准而论。
涂料的比较 - 技术性能， 与 WO2007025671 相比
在 实 施 例 3a 和 3b 中， 更 高 官 能 度 羟 烷 基 官 能 化 的 聚 二 甲 基 硅 氧 烷， 按照在 WO2007025671 中所述， 首先与多元醇混合， 在此之后在施涂之前它们与多异氰酸酯混 合， 然后通过喷涂和非刮刀涂布来按照在 WO2007/025671 中所述方法进行施涂。与 WO 2007/025671 相比， 喷涂得到具有严重润湿缺陷 ( 无法表征 ) 的膜， 如果， 另一方面， 该聚硅 氧烷多元醇预先根据本发明与多异氰酸酯反应 ( “预聚物分批法 (prepolymerbatching)” )，
则能够进行导致改进的膜性能的合理的喷涂 ( 参见表 1)。14